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Un equipo de científicos del UK Atomic Energy Authority (UKAEA) y la Universidad de Bristol ha logrado un avance significativo en la tecnología de almacenamiento de energía mediante el desarrollo de una batería de diamante de carbono-14. Este isótopo radiactivo, caracterizado por una vida media de 5,700 años, permite que la batería pueda durar milenios, convirtiéndola en una solución ideal para una amplia gama de aplicaciones.
La batería de diamante, desarrollada tras años de investigación en el campus de Culham del UKAEA, tiene dimensiones de 10 mm x 10 mm y un grosor de hasta 0.5 mm. Genera electricidad a partir de la descomposición radiactiva del carbono-14, que emite radiación beta. Esta radiación es capturada de manera segura por el diamante que conforma la batería.
Una de las aplicaciones más destacadas de esta innovadora tecnología es en dispositivos médicos, incluyendo marcapasos, implantes oculares y audífonos. Las baterías de carbono-14 podrían reducir significativamente la necesidad de reemplazos quirúrgicos frecuentes, una ventaja considerable sobre las baterías de iones de litio, cuya duración es mucho más limitada.
Además, estas baterías resultan extremadamente adecuadas para su uso en entornos extremos, como en misiones espaciales o en lugares de difícil acceso en la Tierra, como volcanes inactivos. También pueden alimentar etiquetas de radiofrecuencia (RF) para tareas de identificación y rastreo de dispositivos en diferentes ubicaciones.
La creación de esta batería también trae consigo importantes beneficios ambientales. Al utilizar carbono-14 extraído de bloques de grafito, un subproducto de los reactores de fisión nuclear, se reduce la radiactividad de los residuos y los costos de almacenamiento seguro. El Reino Unido posee casi 95,000 toneladas de estos bloques de grafito, y la extracción del carbono-14 disminuye su radiactividad.
El proyecto ha sido posible gracias a la construcción de un equipo de deposición de plasma que permite crear la estructura de diamante necesaria para la batería. Su funcionamiento es similar al de los paneles solares, aunque en este caso se capturan electrones de la descomposición radiactiva en lugar de luz.
"La tecnología de micropoder que hemos desarrollado puede soportar una amplia gama de aplicaciones, desde tecnologías espaciales hasta dispositivos de seguridad y médicos," comentó Tom Scott, profesor en la Universidad de Bristol. La capacidad de almacenamiento de energía a largo plazo de la batería de diamante podría solucionar uno de los principales desafíos actuales en la tecnología de energía renovable: el almacenamiento eficiente y duradero.
